Forscher haben herausgefunden, wie ein Antibiotikum zur Behandlung einer lähmenden Darminfektion im Körper verbleibt und ihm Zeit gibt, das Problem wirksam zu behandeln, eine Entdeckung, die den Weg für die Entwicklung wirksamerer Antibiotikabehandlungen zur Bekämpfung von Superbugs ebnen wird.
PE (pseudomembranöse Kolitis) ist eine schwächende Entzündung des Dickdarms, die durch eine Infektion mit dem Mikroorganismus Clostridium difficile (und manchmal Staphylococcus aureus) verursacht wird. Das als Vancomycin bekannte zucker- oder kohlenhydrath altige Antibiotikum wird oral eingenommen, um die infizierende Mikrobe abzutöten.
Um wirksam zu sein, muss Vancomycin im Magen-Darm-Trakt (Darm) in der Nähe des Ortes bleiben, an dem es benötigt wird, und darf nicht verdünnt werden oder durch die Darmschleimhaut und in den Blutkreislauf verloren gehen. Ein multidisziplinäres Team von Wissenschaftlern an den Universitäten von Nottingham und Leeds hat nun gezeigt, dass genau dieser Mechanismus des „Stabilisierens“passiert und dass er auf unerwartete Weise auftreten kann.
Eine beeindruckende Barriere bilden
Die heute in Scientific Reports veröffentlichte Studie zeigt, dass Protein-Kohlenhydrat-Moleküle des Darms, sogenannte Mucine, eine beeindruckende Barriere darstellen, die dabei hilft, das Austreten des Medikaments zu verhindern, indem ein einzigartiger Mechanismus zur Bildung großer molekularer Komplexe oder Klumpen verwendet wird. Das Antibiotikum und die Mucine verbinden sich zu einem mukoadhäsiven Komplex, der das Antibiotikum wahrscheinlich in großen Komplexen einschließt. Es ist das eingeschlossene Vancomycin, von dem die Wissenschaftler glauben, dass es zu einem verzögerten Transport des Antibiotikums führen kann, was zu einer längeren Exposition des Antibiotikums gegenüber dem infektiösen C.schwierig.
Dr. Mary Phillips-Jones, außerordentliche Professorin für Polymer- und mikrobielle Biophysik an der Universität von Nottingham, leitete die Forschung und sagte: „Vancomycin ist ein wertvolles ‚letztes‘Antibiotikum im Arsenal von Therapien des Klinikers, um mehrere zu bekämpfen wichtige Krankheitserreger wie MRSA, Lungenentzündung sowie C. difficile Der in unserer Studie aufgedeckte Verklumpungseffekt mit Darmschleimstoffen gibt nicht nur neue Informationen darüber, was passieren kann, wenn das Antibiotikum oral verabreicht wird, sondern könnte auch neue Einblicke in sein Verh alten geben, wenn Patienten infundiert, die an anderen lebensbedrohlichen Infektionen leiden."
Die Ergebnisse stimmen auch mit anderen Studien überein, die zeigen, dass orales Vancomycin bei einigen Darmbakterien (VRE) ein hohes Maß an Vancomycin-Resistenz hervorruft und zur Entstehung von Antibiotikaresistenz beiträgt (ein ernstes Problem); das Verklumpungs-/Komplexierungsphänomen kann daher die erste Erklärung für einen Mechanismus liefern, durch den diese VRE-Erzeugung auftritt. Aber die Vorteile der oralen Einnahme von Vancomycin zum richtigen Zeitpunkt und bei Bedarf überwiegen immer noch jede negative Erzeugung von antimikrobieller Resistenz, und die Studie hebt hervor, dass es ratsam ist, Vancomycin einzunehmen, wenn Ihr Hausarzt dazu rät.
Dr. Stephen Harding, Professor für Angewandte Biochemie an der University of Nottingham, fügte hinzu: „Das Antibiotikum Vancomycin ist ein wirklich bemerkenswertes Molekül – ein Medikament mit seiner eigenen mucoadhäsiven oder klebrigen Eigenschaft, das seinen Durchgang durch den Darm verlangsamt, bis hin zum Maximum therapeutische Wirkung und Minimierung der Rückführung von ungenutztem Vancomycin in die Umwelt. Wenn Wissenschaftler den Kampf gegen antimikrobielle Resistenzen gewinnen wollen, werden sich gemeinsame institutionelle und interdisziplinäre Ansätze wie dieser erfolgreiche als entscheidend erweisen."